Bild wikipedia När en stjärna är mycket massiv kan gammastrålarna som produceras i dess kärna bli så energirika att en del av denna energi dräneras för produktion av partikel- och antipartikelpar. Det resulterande fallet i detta strålningstryck gör att stjärnan delvis kollapsar under sin egen enorma gravitation. Efter denna våldsamma kollaps följer okontrollerade termonukleära reaktioner (inte visade på bilden) och stjärnan exploderar.
Dessa explosioner, kända som 'Pop III-supernovor', var universums första bildningsplatser för de grundämnen som som sedan byggde upp planeter och i slutändan liv.
Dr Daniel Whalen, från University of Portsmouths Institute of Cosmology and Gravitation, beskriver: "Vår nya artikel, där min doktorand Chris Jessop körde den första delen av simuleringskedjan, visar att föregångare till jordiska planeter kan bildas runt l långlivade stjärnor med låg massa i spillrorna från de första kosmiska explosionerna 100 miljoner år efter Big Bang.
"För att sätta detta i perspektiv är universum ungefär 13,8 miljarder år gammalt, så detta är anmärkningsvärt tidigt i kosmisk historia."
Byggstenarna till stenplaneter kan ha börjat bildas bara 100 miljoner år efter Big Bang långt innan de första galaxerna enligt ny forskning från University of Portsmouth.
Forskare hade tidigare antagit att planetbildning var en långsam process som egentligen bara kom igång flera miljarder år in i universums historia men en ny studie har visat att det skedde mycket tidigare än någon tidigare trott.
Några av de allra första stjärnorna i universum var enorma och avslutade sin existena i kraftfulla explosioner. Dessa explosioner spred enorma mängder av de kemiska grundämnen som behövdes för att bygga upp planeter, såsom kol, syre och järn i den omgivande gasen.
En särskild typ av supernova en Pair-instability supernova . En så kraftfull nova att den kan spränga ut mer än 100 gånger solens tunga
grundämnesmassa i en enda explosion ”Citat wikipedia översatt från engelska
"en typ av supernova som förutspås inträffa när parbildning produktionen
av fria elektroner och positroner vid kollisionen mellan atomkärnor och
energirika gammastrålar – tillfälligt minskar det interna strålningstrycket som
stöder en supermassiv stjärnas kärna mot gravitationskollaps. Detta
tryckfall leder till en partiell kollaps, vilket i sin tur orsakar kraftigt
accelererad förbränning i en okontrollerad termonukleär explosion vilket
resulterar i att stjärnan förintas utan att lämna kvar en
stjärnrest".
Detta material kan berika närliggande gasmoln till förvånansvärt höga koncentrationer av tunga grundämnen. Dessa berikade moln kan sedan kollapsa under gravitationen och bilda en virvlande skiva av material runt en ung stjärna, ungefär som skivan som vårt eget solsystem bildades från.
Våra fynd tyder på att förutsättningarna för planetbildning kan ha funnits mycket tidigare än man tidigare trott. Om så är fallet väcker det en intressant fråga: kan potentiellt beboeliga världar ha uppstått mycket tidigare i universums historia också?
Astrofysiker Dr Whalen beskriver: "I våra datorsimuleringar av det tidiga universum fann vi en sådan skiva runt en ung stjärna som är ungefär 70 procent så massiv som solen. Inom den skivan samlades tillräckligt med fast material för att skapa flera jordmassor av planetbyggstenar på ungefär samma avstånd från stjärnan som jorden är från solen.
"Mest överraskande var att skivan också innehöll betydande mängder vatten endast några gånger mindre än vad som fanns tillgängligt när vårt eget solsystem bildades. Detta innebär att eventuella planeter som bildades där potentiellt kan ha fått vatten på liknande sätt som jorden, som tros ha fått mycket av sitt vatten från material som blev kvar under planetbyggandet.
"Våra fynd tyder på att förutsättningarna för planetbildning kan ha funnits mycket tidigare än man tidigare trott. Om så är fallet kan potentiellt beboeliga världar ha uppstått mycket tidigt i universums historia."
The paper is published in The Astrophysical Letters Journal Tyvärr har jag inte hittat den och kan ej förmedla en länk till studien.
